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1 - 2 S tudent Guide SIPLACE HF/HF3 Inhalt Ausgabe 09/2005 2 7.4.2.1 Übersicht Kalib rierschritte und Parameter im Sitest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 7.4.3 Parameter Tw in head . . . . . . . . . . . . …
Student Guide SIPLACE HF/HF3
Ausgabe 09/2005 Inhalt
1
Kapitel
Inhaltsverzeichnis
7 Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
7.1 Übersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
7.1.1 Technische Daten Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
7.1.2 Baugruppen am Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
7.1.2.1 Vakuumgenerator Twin Head. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
7.2 Referenzlauf Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
7.2.1 Referenzlauf an der Z-Achse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
7.2.2 Referenzlauf an der D-Achse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
7.2.3 Vakuumcheck. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
7.2.4 Höhenreferenzlauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
7.3 Bestückablauf beim Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.3.2 Bestückprinzip des Twin Heads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.3.3 Vorbereitung zum Abholen vom Bauelement (Modul 1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.3.3.1 Abholen des Bauelements (Modul 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
7.3.4 Vorbereitung zum Abholen vom Bauelement (Modul 2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
7.3.4.1 Abholen des Bauelements (Segment 2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
7.3.5 Bauelement zentrieren (Modul 1 und 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
7.3.6 Vorbereitung zum Bestücken (BE von Modul 1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
7.3.6.1 Bestücken (BE von Modul 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
7.3.7 Vorbereitung zum Bestücken (BE an Modul 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
7.3.7.1 Bestücken des Bauelementes (BE an Modul 2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
7.4 Einstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.4.1 Beschreibungen und Schalterstellungen der Leiterplatten am Twin Head. . . . . . . . . . 21
7.4.1.1 Kopfinterface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.4.1.2 Visionprozessorplatine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
7.4.1.3 CAN Prozessorboard 16 Bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
7.4.1.4 Kopfadapter für Twin Head. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
7.4.1.5 Twin Head - Hauptplatine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7.4.1.6 Visionsteuerplatine Twin "IC- Kamera". . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
7.4.2 Parameter und Kalibrierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
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Inhalt Ausgabe 09/2005
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7.4.2.1 Übersicht Kalibrierschritte und Parameter im Sitest. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
7.4.3 Parameter Twin head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
7.4.4 Kalibrieren D-Achse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
7.4.4.1 Manuelle Ermittlung der D-Achsen Nullpunktkorrektur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7.4.5 Kopfhöhe kalibrieren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7.4.6 Abgleich des Vakuumgenerators am Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
7.4.6.1 Nullabgleich des Vakuumgenerators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
7.4.6.2 Überprüfen des Nullabgleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
7.4.6.3 Vakuum geschlossen kalibrieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
7.4.6.4 Dichtheit des Vakuumsystems prüfen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
7.4.6.5 Blasdruck prüfen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
7.4.7 Twin Head kalibrieren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
7.4.8 Mechanische Einstellung der Leseeinheit Z-Achse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
7.5 Pipettenwechsler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
7.5.1 Pipettenwechsler Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
7.5.2 Lage und Montage des Pipettenwechslers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
7.5.2.1 Lage des Pipettenwechslers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
7.5.2.2 Montage der Pipettenwechslermagazine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
7.5.2.3 Funktionsbeschreibung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
7.6 Achsansteuerung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
7.6.1 Überblick Achsansteuerung Z- und D-Achse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
7.6.1.1 Überblick Positionierzeiten für den Twin Head. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
7.6.2 Spursignale der Twin Head Achsen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
7.6.2.1 Messaufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
7.6.3 Achsansteuerung Twin Head Z-Achse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
7.6.3.1 Überprüfung der Dynamik Z-Achse Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
7.6.3.2 Meßaufbau mit Achstestbox. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
7.6.3.3 Meßaufbau mit SAT-Box . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
7.6.3.4 Überprüfung des Kraftsensors auf Funktion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
7.6.4 Achsansteuerung Twin Head D-Achse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
7.6.4.1 Überprüfung der Dynamik D-Achse Twin Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
7.6.4.2 Meßaufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
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Ausgabe 09/2005 7 Twin Head
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7 Twin Head
7.1 Übersicht
Der Twin head besteht aus zwei gleichen Modulen die nach dem Pick&Place Prinzip arbeiten. Das
zweite P&P-Modul ist gegenüber dem ersten um 180° verdreht.
Für den Twin head wurden neue Pipetten entwickelt (Typ 5xx). Die bisherigen Pipetten des
Pick&Place Kopfes (Typ 4xx) können weiterhin verwendet werden, die Pipetten des Coll-
ect&Place Kopfes (Typ 8xx und 9xx) mit entsprechendem Adapter.
Abb. 7.1 - 1 Twin head
(1) Hauptplatine des jeweiligen Moduls
(2) D-Achse
(3) Linearmotor Z-Achse
(4) Inkrementales Meßsystem Z-Achse
Modul 2, um 180 °
gegenüber Modul 1
gedreht.
Modul 1